Барт Тейлър имаше ужасно време с дисекция на плъховете в гимназията. Кожата му беше раздразнена от консервант формалин, който изтече през сълза в ръкавицата му, очите му се напоиха и обонянието му беше разрушено за една седмица. Той продължи да провали теста по анатомия. Беше казано, че плъх е умрял за образованието си и че всъщност не е научил много от опита.
Малко повече от десетилетие по-късно, преодолявайки неприязънта си към дванадесетопръстника, Тейлър разделяше плъхове професионално като техник по некропсия в медицински изследователски институт, когато купи собствения си 3D принтер PrintrBot. Дълго очарован от възможностите за изработка у дома, той току-що завърши сглобяването на новата платформа в своя Сребърен извор, дом в Мериленд. Но той беше спънат. Какво всъщност би направил той?
Чувствайки се безразсъдни, той отпечата дъщеря си на малко дете с чук за играчки. Това очевидно нямаше да го прекъсне в категорията "полезни". Така Тейлър се обърна към жена си Тара Уитъл, биолог за дивата природа, за идеи. Тя предложи той да отпечата истински модел на животно.
Щракна. Плъхове, жаби, фетални прасета и други малки животни са стандарт за основни дисекции на биологията - но няма физическа, практическа алтернатива на запазения екземпляр. Компютърните програми могат да стигнат толкова далеч, за да дадат добро представяне. Изчезнаха миризмата, химикалите, умрелите животни.
„Можем да отпечатаме животно и да структурираме слоевете така, че да се чувстват като истинска тъкан и да направим модел, който човек би могъл да разсече, без изобщо да се налага да носи ръкавици, да използва остри инструменти или да убие животно“, казва Тейлър.
Тара Уитъл, Барт Тейлър и дъщеря им в работното си пространство. (NecropSynth)Миналия месец двойката основава стартъп, наречен NecropSynth, за да направи добра идея. Те вярват, че могат да направят качествено научно образование по-достъпно, да намалят излагането на студентите на вредни химикали и евентуално да елиминират използването на онези, които смятат за етично съмнителни материали в научните лаборатории.
И по-евтино от кофа плъхове. Тъй като 3D принтерите и пластмасовите нишки стават все по-повсеместни и достъпни, Тейлър смята, че би било много по-икономично да се използват модели, които могат да се рециклират. Той смята, че всеки отпечатан плъх може да струва по-малко от 2 до 3 долара, в сравнение с някъде от 8 до 12 долара за плъх от компания за биологично снабдяване. Националното антививисекционно дружество съобщава, че 84 процента от преподавателите по биология в САЩ използват дисекция в класната стая, което възлиза на около 6 до 12 милиона екземпляра. Тейлър и Уитъл наричат своя прототип SynthDawley, кимване на плъха Sprague Dawley, повсеместния плъх с червенооки албиноси, използван в голямото разнообразие от биомедицински изследвания.
Сегашният му масив от принтери включва оригиналния едноверижен PrintrBot - производителят на устройството има заявена цел да получи поне един 3D принтер във всяко училище в Съединените щати - както и по-усъвършенстван принтер, който може да произвежда обекти от две различни материали едновременно. Това позволява да се изработи сложна анатомия, така че по време на дисекция „костите“ да могат да бъдат направени от по-твърд материал от околния „мускул“, например.
Тейлър и Уитъл отпечатват съдовата система на плъховете. (NecropSynth)Тейлър и Уитъл искат да отпечатват съдовата, нервната и стомашно-чревната системи като кухи тръби, които преподавателите могат да инжектират с цветен гел, за да подчертаят тези структури; плъхове, подготвени по този начин от доставчици, могат да струват над 25 долара за отделен екземпляр.
„Смятаме, че намаляването на разходите го прави така, че образованието да е далеч по-отворено. Това може да помогне за преодоляване на пропастта, която социално-икономическата класа поставя между училищата, които може да не могат да си позволят биологични образци и оборудване за дисекция [и тези, които могат] “, казва Тейлър.
През изминалия уикенд National Faker Faire във Вашингтон, Окръг Колумбия, Тейлър и Уитъл показаха ранна версия на черупката, която се надяват да използват за тялото на плъхове, и демонстрираха някои от схемите на SketchUp Pro, които имат за други части на тялото. Техният екструдер с двойна глава се е повредил в нощта преди Faire, но по време на петъчната сесия надеждният им малък PrintrBot беше зает с отпечатването на някои вени.
"Всички харесаха нашата идея", казва Уитъл за отзивите, които са получили от участниците в Faire. „Всички те признаха проблемите с бюджета и безопасността и нестандартните модели, които се използват в класните стаи.“
В медицинските проучвания плъховете трябва да бъдат стандартизирани, отглеждани внимателно, така че да са максимално сходни една с друга, за да могат да бъдат възпроизведени и проверени от връстници. Плъховете, използвани за биология в гимназията, не са толкова девствени: Животните за основна дисекция на биологията могат да бъдат мъже или жени, бременни или дори болни. Един учител по биология, който се спря на масата на NecropSynth, напомня факта, че учениците му имат големи проблеми с идентифицирането на вътрешностите на техните жаби, тъй като са били натъпкани с кисти.
„С това можем да осигурим стандартизиран модел“, казва Уитъл. „Ще знаете точно какво гледате.“
Майк Бърдсол, преподавател по биология на 30 години и председател на катедрата по наука в гимназията на общността Danville в Данвил, Индиана, смята, че синтетичните плъхове биха били безценен ресурс.
„Много училища са намалили дисекциите, които са чудесно средство за обучение“, пише Бърдсал в имейл. "С тези нови" плъхове "повече училища ще могат да правят дисекции. Студентите няма да могат да се откажат от лабораториите поради възражения. Но ще трябва да ги разсея, за да видя колко добре те възпроизвеждат истинското."
Шепа хора изразиха съмнение, че може да се направи правилна дисекция на синтетичен плъх и че Тейлър и Уитъл не искат да печелят от дизайна си. Те планират да направят всички свои схеми свободни за обществеността, след като бъдат финализирани - да се надяваме, че ще дойде тази зима.
„Няколко души просто не можеха да повярват. Не искаме да продаваме това “, смее се Уитъл.
Двамата започнаха с плъх, защото бяха най-запознати с неговата анатомия. Продажбата на готови модели или разширяването на дизайна им на други животни все още е на далечния хоризонт, казва Тейлър.
"В момента искам да се съсредоточа върху получаването на дизайн, който всъщност има вътрешности", добавя той.